《建筑桩基技术规范》若干技术焦点剖析讲义

《建筑桩基技术规范》（修订）若干技术焦点剖析□两类极限状态

□变刚度调平设计

□基桩选型与误区

□嵌岩桩承载力

□桩土共同工作-----承台效应

□桩端支承刚度对侧阻力的影响

□软土地区减沉复合疏桩基础设计

□桩身受压承载力计算

□灌注桩后注浆技术关键与误区1两类极限状态

1.1承载能力极限状态

基于以下三方面原因，调整为以综合安全系数K为代替荷载分项系数和抗力分项系数，以单桩极限承载力为参数确定基桩抗力，以荷载效应标准组合为作用力的设计表达式

Nk≤R(Quk,K)

或Nk≤R(qSKi,qPk,ak,K)（1）与《建筑地基基础设计规范》GB5007-2002的设计原则一致;

（2）不同桩型和工艺对承载力的影响，已反映于QUK(qSiK,qPk,ak,);

(3)JGJ94-94的概率极限状态设计模式实属不完整的的可靠性分析，短期内不可能实现突破。1.2正常使用极限状态

与原规范一致。

2变刚度调平设计

2.1天然地基箱形基础变形特征图1北京中信国际大厦箱基沉降等值线（s单位：cm）高104m,框筒结构，双层箱基高11.8m；Smax=12.5cm;△Smax=0.004L。2.2桩筏基础的变形特征图2南银大厦桩筏基础沉降等值线（建成一年，s单位：cm）高113m，框筒结构，φ400PHC桩，L=11m,均匀布桩，筏板厚2.5m,建成一年△Smax=0.002L。2.3均匀布桩桩顶反力分布特征图3武汉某大厦桩箱基础桩顶反力分布高层框剪结构，φ500PHC桩，L=22m,均匀布桩；中、边桩反力比=1：1.92.4碟形沉降和马鞍形反力分布的负面效应

（1）碟形沉降

引起承台、上部结构的次内力

（2）马鞍形反力分布

导致基础的整体弯矩、冲切力、剪力增大

以图1北京中信国际大厦为例，整体弯矩较均布反力增加16.2%；对于图3所示桩筏基础，整体弯矩较均布反力将增加50%以上。2.孟5饥变痒刚度阴调平姨设计图4戚均采匀布陆桩与仙变刚燃度调绒平布金桩的变鼠形与扒反力即示意图5惯变刚疾度布名桩模徒式（1罗）局全部增宝强如图祥4-士（a足）（2芒）桩阅基变乎刚度如图茎4-粮（b党）(晚c)瞧(d本)箱增布强核爬心筒蜡区，闲弱化哈外围劲，局隐部平晌衡（3非）主乎裙连聋体变块刚度增强珍主体哑，弱阳化裙助房（4抵）上盾部结超构—森基础豪—地鸦基（莲桩土仔）共帐同工艘作分盖析，深丈化、妨细化盆概念染设计骑，计合算沉天降、览承台巴内力细与配晌筋。2.辞6港试县验验捡证粉质验粘土天地基配，2踏0层乒框筒纠结构毙1/旗10圈现场杯模型多试验图6第等料桩长疼与变平桩长泼模型估试验表1依桩宾顶反皆力（栏F=村32饥50门KN灿）2.惭7楼变刚稿度调被平概头念设饶计优妖点（1涛）减环小核趣心筒怒冲切菌力，说降低波承台宝整体可弯矩（2客）优堪化承叙台设怕计，炊降低肺造价（3色）减铲小差奇异变莫形，蛮降低岸上部尊结构童刚度适次应凑力，啄提高匹耐久帆性（4火）合仰理发湖挥桩逝土共艺同作米用2.胁8垒工程窄应用北京梯皂君香庙电布信楼、山东气农业冰银行柏大厦读、北唤京长危青大灰厦等乐10拾余项结工程躺桩基颈设计萄进行诉优化覆，节戒约造堆价2趟10士0余核万元烂；S扇ma咳x≤狱35钢mm云,若△S系ma红x≤箩0.垂00下08屑L。近两孩年建右设项椅目：轧北京妻电视决中心穷，北汁京万推豪大喊酒店随，威记海海含悦国蹦际大遣酒店帜……句等数寇十个抗工程堆的桩促基础四均采且用变食刚度趴调平火概念华设计蹦。3词基桩著选型仔误区3.李1眨凡嵌然岩桩窄必为闷端承欣桩导致猜嵌岩血深度逗加大托，工疏期延甲长，永造悦价提糠高3.封2锡将挤絮土桩亏一沉击管灌敲注用威于高待层建纳筑由于即挤土塑效应票造成恳断桩惹、缩尘颈、根上浮载，事岛故频发且杂严重稍，如柔：某岸会展诞中心谈全部弊桩报里废；恢云南眠某大厦邮筏板喇开裂世，不陷得不辩加固宜处理随……笼。3.列3醉预努制桩疤质量昂稳定闻性高尖于灌级注桩优于处沉管专灌注呀桩是声肯定润的。征但集有三书点应圣特别谢注意厚：■沉桩粮挤土辩效应培；■无法峡穿透侦硬夹轧层，属桩长划受限徐制；■单桩太承载彼力可巡寿调范寸围小草，难馒于实勉现变院刚度已调平养设计群。3.堡4言人猛工挖监孔桩匙质量恶可靠地下碌水位厘以上皮人工赠挖孔纲桩可扰实现碍彻底踏清孔疗、直芹观检渴查持莫力层灭，且付无断珠桩缩凶颈现骑象。愤隐中患：■边挖瞧孔边凶抽水步，细解颗粒枣流失亿，地洁面下认沉，默乃至幅护壁不整体邮脱落挎；■临近怕新灌悟注混才凝土娇桩抽启水，解带走愤水泥筛，造柴成离岁析；■在流纠动性蜓淤泥掏中挖妈孔，址引起也淤泥怎侧向厘流动瞎，导吨致誓土体积失稳冠滑移补，将凑桩体每推歪血、推粥断。3.小5架灌休注桩凳不适林当扩奖底■岩石蜂fr＞混牙凝土抵fc情况久下扩新底，码不必姨要；■桩侧严土层首较好泽、桩报长较煤大情狸况下途扩底浙，既港损失堪扩茎底端茅以上杯部分少侧阻绢力，企又增渗加扩乒底费升用，且可能作得失罗相当莲或失却大于送得；■将扩算底端弹置于典有软视弱下颂卧层圣的薄酒硬层设上，卷增大裕沉降已。4膛嵌生岩桩狡承载椒力4.症1境嵌岩劈燕段侧柳阻力qrs(1侄)极病限侧保阻力米系数殊ζs=qrs/fr软质努岩高水于硬守质岩(2调)侧工阻力缸破坏书模式剪切熟面，宽软质贤岩发疼生于漆岩体趁一侧硬质垃岩发啦生于胶桩体饮一侧泥浆猎护壁更发生地于桩雷土界爷面（3偏）侧购阻力贼分布图7伟嵌挽岩段役桩侧角阻力励分布借概化硬质走岩：qS1=0和.0蒸8f燃rqS4=qrs1d/挡4hr软质武岩：qs1=0卖.1易0f奸rqS2=0筋.8qS1qS3=0钉.6qS1qS4=qrs变1d/钥4hr4.握2怪嵌岩毙段端妻阻力（1提）端乏阻力委发挥睛值随龟桩、椅岩刚密度比田Ep失/E淋r增否大而增大露，随棍嵌岩债深度小比h乖r/芹d增冒大而群减迁小，句如图察8图8杨嵌岩意桩端芳阻分誉担荷词载比驾随桩岩刚影度比棉和嵌水岩深兵度的揪变化（2换）端事阻力泊系数险ζ=qrp/f姥r,机软质救岩高慎于硬鞠质岩表6另嵌岩引段侧昂阻系罗数和增端阻敞系数4.钉3诉嵌练岩段流承载塑力确悠定相虏关问沃题（1商）当誓桩混恰凝土年轴心融抗压陪强度锤fck＜岩东石单眼轴抗压强夸度frk,,婆取fck代替抢frk；（2遗）干狸作业饮成桩寨，表爪列ζ泼s、透ζp残乘以积系数触1.引2。5呆桩汁土共嘱同工衬作一掀承台挠效应5.惊1乳桩距屋影响桩周御离桩胞中心日的任摔一点勿r处洪的竖松向位唐移为岂：实测洽n叛d=掩5d雅～8何d,食（E喜s小梦影响脖范围根小）眯即桩弄距饥S定a=剪10闹d～彻16避d,蛇桩间唉土竖以向位吩移为步零，剖土抗供力发挥耀率可州达1枕00闷%。因此亡桩距某愈大呀，承只台效墓应系吨数ηc=qc/fak愈大鸟。5.棋2帖承台棋土抗它力随拉承台将宽度款与桩鸭长之练比而后变化图9散承台勇分担赶荷载驻比P饰c/栽P随集Bc携/L铸的变雹化当B呜c/叹L≥渣1时烤，承松台土漫抗力焦形成岁的压您力泡秘包围麻整个梳桩群勉，导梁致桩匙侧阻拴力、伪端阻雕力发尘挥值峰降低换，相喊应的驱承台东土抗管力增望大。5.广3酒承挖台土难抗力头随承昼台区粪位和访排列酷的变况化■承台旅内区晌（桩且群包牺络线朽以内旺）土脏抗力取明显甘小浇于外垂区。■单排惯桩条等基承饿台土饼抗力烟大于夸其他堪排列诵形式累群严桩，缠如图餐10■为简今化计蓄算，下ηc塑不区肉分内挤外区倍，这娱对于旁独立桩基膏偏于兴安全留，对印于筏烫式承输台差进别不床大。R=岸Ra+ηcfakAc图1跌0中粉露土中遣多排经群桩险和单糠排群雁桩承册分担秧荷载厚比注：桂①杆表中退为桩柳中心毕距与惠桩径搁之比绍；为阶承台蠢宽度峰与有厦效桩长之遍比。②么对于详桩布固置于蛇墙下翅的箱叔、筏农承台鞭，可怨按单诞排桩酷条基取值伏；单勾排桩遥条基恒，旨承台浆宽超撞过5劳d时忆，取桑高值突。6陪桩样端土矩支承续刚度着对桩播侧阻厚力的菠影响6.抹1瞎试烂验结科果疲(1)钞北京仿桩基肯小组究19织75项年试矩验结雁果第一桐组孔说底虚店土1守0c梅m的qsu较放糟50释cm拳草笼狭者大养17送%；第二充组孔麦底虚泼土1洞0c面m的qsu较放珠草笼锡50晌cm硬及虚黄土3听7c禁m者冤大8悉%，锐16值%。（2破）刘爬利民喂20煤00护年报献导的绍2根浪桩试皇验结吊果1号晒桩、逐2号堆桩，策实底究较空厅底分搞别提色高仿19羽.2栽%，较11阴.1党0%章。（3飞）上敲海建庙研院甜19植95献年进拾行的敌2根模桩对怕比试律验qsu,S冬T-任1较筒ST棕-2昆提高侍16吧.9低%。（4掠）席盼宁中石20让01票年模绿型试帽验结贯果(5日)以蔡江驴东，顾姜振睡宗所扶述试滴验结校果以上端多项间试验脚结果浸表明甘，桩扇端支眯承刚秒度较愉大者疾，言Q缎su严发挥茅值比著支承抵刚度枝较小尝者高踢8%纱～6复4%考。6.究2景规筋范关侄于桩闻端土疤刚度亲对侧父阻力怀影响刚的反港映（1灿）沉突渣厚砌度控营制端承顽型桩腊≤5抽0m蛛m究摩伐擦型景桩≤酷10其0m换m烟（原侮规定挡摩擦旦桩≤旺30夏0m秀m）（2意）灌早注桩雁后注瞎浆受压梅桩强可调桩农端后苹注浆7刷桩型身受天压承弃载力洲计算7.净1种制约瞎因素（1卵）桩饿身混肌凝土混凝义土是揉制约吃桩身拆承载矛力的徐主要轻因素躁，但菌其强度渣等级答受施鉴工工肿艺制用约。掠同时爱不同袍工艺贩的工艺搁系数泰有别或，糠ψc境=0喉.6损～0逢.9闭.（2救）箍兔筋箍筋遣对轴色向受柄压起悔侧向门约束起作用分，可株使轴膜压强度浆提高档80顶%左怀右，耽如图锐11图1纱1旱约束胞与无沙约束然混凝速土应词力—寸应变馒关系(引喝自M记an壁de晌r和et锁a改l披19奔84筐）(3哭)段纵向痰主筋7.也2汗计舒算模衡式(1攀)栏当石桩顶调以下家5d域螺旋骡式箍乌筋间罗距≤莫10漂0m呢m时N≤邮ψcfcAp+0晓.9权fy,A,s(8叔.2冤-1放)(2忧)坡当劈燕桩身碗配筋届不符策合以伟上规蔬定时N≤雷ψcfcAp(8来.2撕-2娃)7.着3伙试干验结唇果表8拢.3呜-1贞灌鼓注桩弦（泥逆浆护歉壁、催后注念浆）竖桩身降受压钳承载持力计糟算与恳实测钟比较8虚软矩土地初区减杨沉复轧合疏剖桩基闻础设递计8.界1壶复前合疏演桩基庄础的赚变形威特征图1知2压群桩霞变形倦试验论示意（a酬）大愈、小凤桩距病桩间弦土竖腹向变榨形图1松3-煮a校粉腐土中父群桩巡寿桩间少土变浑形(b)具大俗、小图桩距贞桩端移平面酬以下溉土的踩竖向鄙变形图1静3－寻b府粉桂土中轮群桩殖桩端耕以下触土的爹变形图1蔑4痒软艳土中因群桩沫桩间匠土及慢桩端管平面琴以下蚁土的脊竖向乏变形■桩间汤土压究缩变保形萝工懒作荷晴载（银Pu窝/2云）下旋大从桩距均（需Sa≥6娇d）跟约罩占9绒0%～1雅00庙%小桩镜距延（Sa﹦3d）揭约占狼10末%～3偶0%■桩端吹平面弓以下蜜土的扔压缩病变形茧工作芹荷载较（P感u/员2）袋下将大咳桩距蔽（档Sa≥6泄d）事约旺占0绞%～1铅0%小桩拒距裂（Sa﹦3d）夏约占贿70们%～9动0%8.辞2沫桩骆数计收算条件励:多彩层建招筑，岂地基条承载斜力满存足要蔽求设少臂量小忙载面蔑基桩寄减小听沉降茧。（1功）复镰合桩毅基承祸载力丝式特征完值∑R=抱nRa+ηcfakAc(9典.2奇-1谷)Ac=ξ区(B尽×L堆)氧(9糖.2思-2嚼)式中绵A舞c-传承台绍总有搂效面凑积，乱ξ=蒙0.沫6～主1.榨0，随根据煎具体虾情况自采用条或辈筏式疮承台画；fak-地惜基承娱载力乘特征誉值；ηc驱-承亮台效教应系裳数，皇按规面范表袋5.昌2.丘4确若定；Ra筐-基默桩承枕载力勒特征认值；独n-球基桩主数。（2左）桩兵数FK+GK≤nRa+ηcfakAc（9砌.2占-3康）n≥（9鉴.2林-4沫）杏式钟中慈FK、GK--泳荷载青效应夏标准剪组合英下作先用于爱承台撑顶面肥的荷靠载和矛承台佳及其份上土较自重摧。8.毕3幅沉榴降计英算（1）虫建模匹思路鉴于垫减沉尼基桩液的塑票性刺述入变酬形难拒以计监算，饰而承写台底机地基家土荷喉载水抹平处哄于弹饼性或则局部住塑性孝阶段允，且宁桩距悦大，傻桩一婚土相内互影呆响相钟对较婶小，喜可用伯常规橡方法际计算为其沉妈降。根膛据：抹桩顶凶沉降叮=承盯台底界土的洲沉降耽，故旺将桩页基沉亮降计伍算转位化为哭计算监桩间栽土沉敌降。框计算寨中考乘虑桩候的刺堤入变倾形影受响和绘桩－衡土相浆互作妨用图1兼5敬复贪合疏轮桩基稳础沉蕉降计虑算示拾意图（2醒）等瞒效矩竿形基跨础中存点沉允降（9糖.3须-1柳）（9喉.3构-2冶）式中门ξ糕p－题桩端柳刺入燥变形阴影响黎系数墙。桩呈端持亮力层咽为砂母土，缺ξp脉＝1妻.0柿；粉发土，界ξp史＝0错.8刊5；页黏性旁土，饼ξp圣＝0播.7式中政ξ用ps一桩土荡相互话影响均增沉胳系数穿，企ξ盟ps廉=1伟+框，皆随计挽算点痛与桩旅中心肾距相态对距烂离陶L蒸a/交d增榜大而亮减小筐。拖按下畅表取伟值：Ξp匆--猛基桩咱剌入液变形愈影响却系数袋，按睬桩端螺持力理层性版质取耻值，秋粘性堵土，炉ξP=0盯.7费；粉船土和陵砂土求ξP=1才.0问；A威c=动ξ(肺B×婚L)俱ξ乐＝0轨.7闯～1要.0僻。唯ESi--仪第i圆层土沉压缩冒模量旋；也P。叮--职作用帖于承缓台底淡地清基确土的士附加俭压力该；材F闭--怀荷载籍效应弯准永碌久组未合下诵，承持台底降面的念总附牙加妇荷载瓜；阁-累-承标台底模以下毙第i范层，洒第i内-1赖层土象的平蝇均附膨加杠压力纪系数仪；根莲据a法/b患,Z铅/b耗=2死Z/佣Bc铲,查印附录语D壳确定宪；其粘中B见c为环承台皱等效匀宽度看Bc=绣;懒L,泄B为承台卧外缘制的长暂、宽议；胖Zi,Zi-跪1--淡承台妇底面逗至第夸i层旱、i龟